Il pangenoma animale: una nuova frontiera per la genetica e la sostenibilità

Il genoma è il cuore del nostro materiale genetico, una sequenza di DNA definisce le caratteristiche di ogni individuo. Ma oggi la scienza va oltre, esplorando un concetto più ampio e dinamico: il pangenoma. Quest'ultimo rappresenta l'intero insieme di geni e varianti genetiche di una specie, non limitandosi al solo "genoma di riferimento". Una visione più completa di questa diversità genetica, infatti, può essere ottenuta solo sequenziando tutti i genomi all'interno di una specie. Questo approccio sta aprendo nuove frontiere, non solo nella biologia evolutiva, ma anche nell’agricoltura e in particolare nella zootecnia.
Come accennato, il pangenoma animale non si limita a sequenziare il genoma di un singolo individuo come riferimento, ma raccoglie i dati genetici di diversi esemplari di una stessa specie. Questo approccio permette di identificare non solo il "core genome", ovvero le regioni comuni a tutti gli individui della specie, ma anche il "genoma accessorio", che include varianti genetiche rare o uniche a determinati esemplari. Le implicazioni pratiche del pangenoma animale sono straordinarie. Non solo permette di migliorare la salute degli animali e la qualità dei prodotti agricoli, ma offre anche soluzioni per affrontare sfide globali come i cambiamenti climatici. Ad esempio, attraverso la selezione di razze animali capaci di adattarsi meglio a climi più caldi o a periodi di scarsità alimentare, è possibile garantire una produzione sostenibile a lungo termine. Inoltre, il pangenoma rappresenta una risorsa fondamentale per la conservazione della biodiversità, proteggendo razze animali a rischio di estinzione grazie alla mappatura delle loro varianti genetiche uniche.

Dall’Università Cattolica, una Summer school sul tema 
Nel campus di Piacenza dell'Università Cattolica del Sacro Cuore è stata organizzata una Summer school dedicata alla costruzione e all’utilizzo del pangenoma animale, un ambizioso progetto scientifico che sta rivoluzionando la ricerca in ambito zootecnico. L’evento, intitolato "Livestock pangenomics: how to construct and exploit whole genome information", è stato organizzato dal professor Paolo Ajmone Marsan, Ordinario di Miglioramento genetico al dipartimento DIANA dell’Università Cattolica di Piacenza, che ha sottolineato come questo approccio consenta di selezionare animali più resilienti, in grado di adattarsi meglio ai cambiamenti climatici o di resistere a malattie, e di ridurre l’impronta ecologica delle produzioni agricole.
Durante la Summer School, i partecipanti hanno avuto l’opportunità di apprendere da esperti di livello internazionale, tra cui Alexander Leonard (Eth, Zurich), Giovanni Chillemi (Università degli Studi della Tuscia), Alessandra Stella (Cnr, Milano),Clelia Peano (Human Technopole, Milano), Andre Eggen (Illumina), Michele Morgante (Università di Udine), Andrea Talenti (Oxford Nanopore Technologies), Massimo Delle Donne (Università di Verona).

Uno sguardo al futuro della pangenomica
Nel corso della Summer school è stata approfondito come costruire e utilizzare il pangenoma, esplorando le sue applicazioni pratiche in diversi ambiti e utilizzando degli strumenti di bioinformatica per l'analisi dei dati. Gli esperti internazionali presenti hanno condiviso esperienze di pangenomica applicata a specie animali, vegetali e umane, evidenziando la versatilità e il potenziale del pangenoma come strumento per il miglioramento delle specie e per affrontare le sfide legate ai cambiamenti ambientali e alla sostenibilità.
La Summer School dell’Università Cattolica di Piacenza ha offerto ai ricercatori e ai professionisti del settore un'importante opportunità per acquisire competenze all'avanguardia e confrontarsi sulle potenzialità del pangenoma. Con il continuo sviluppo di strumenti di analisi sempre più avanzati, la pangenomica è destinata a rivoluzionare il modo in cui comprendiamo e gestiamo il patrimonio genetico delle specie viventi, aprendo la strada a un futuro più sostenibile.